带电子频率调谐的函数发生器。方案、说明

带电子频率调谐的函数发生器。无线电电子电气工程百科全书

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无线电业余爱好者使用函数发生器来测试和调整各种电子设备。所提议文章的作者描述了这种生成锯齿波和矩形信号的发生器的一种变体。

如您所知，函数发生器能够提供三角形、锯齿形、矩形、正弦形和许多其他形状的输出信号。诚然，此类设备通常由专业开发复杂设备的专家使用。在业余无线电实践中，在大多数情况下，例如能够接收三角形和矩形信号就足够了。第一个将允许您调整 3H 范围的模拟设备并检测（当然，如果您有示波器）“步进”类型的失真、“从上方”或“从下方”的信号限制。借助第二个工具，您可以检查和调整数字设备，以及控制模拟设备的动态特性。提供此类信号的发生器本身已大大简化。

该装置的方案如图所示。一。

（点击放大）

发生器本身由包含两个运算放大器的 DA1 芯片制成。积分器组装在 DA1.1 上，比较器组装在 DA1.2 上（参见 Horowitz P., Hill W. Art of Circuits. - M.: Mir, 1998, p. 257）。发生器从 20 Hz 到 20 kHz 的频率范围分为三个子范围，这三个子范围由开关 SA1 设置，开关 SA1 将电容器 C3 - C2 之一连接到积分器。在每个子范围中，振荡器频率由可变电阻器RXNUMX改变。

当对频率设置电容器充电时，在运算放大器 DA1.1（引脚 9）的输出处形成随时间增加的电压。一旦达到某个值，比较器就会改变积分方向。频率设置电容器开始放电，指示输出处的电压下降。结果是三角波形。通过电阻器 R8 和电容器 C6，它到达可变电阻器 R9，并从其引擎到达输出插孔 XS3。通过可变电阻可以在输出端设置的最大电压达到 1 V。

在比较器的输出端（运算放大器 DA13 的引脚 1.2），形成矩形振荡，该振荡被馈送到 DD1 芯片上制作的整形器。该芯片允许您向输入施加电压，

更高的电源电压，允许您将其输入 1 直接连接到运算放大器 DA1.2 的输出。电源电压通过齐纳二极管 VD1 - VD4 之一提供给它，因此逻辑元件 DD1.2 - DD1.6 的输出将是幅度为 3、5、9、12 V 的矩形脉冲，具体取决于开关SA2动触点的位置。

由于采用了功能比较强大的K561LN2 CMOS芯片，其输出电流可以达到20...30 mA。因此，该器件适合配置组装在各种系列微电路上的器件：K155、K176、K530、KR531、K555、K564、KR1554 等。

根据图表中所示元件的额定值，生成的信号频率（以赫兹为单位）由以下公式确定：Fout \u40d (2 / C) (UR2 / Upit)，其中 C 是所连接的频率设置的电容电容，μF； UR2——可变电阻RXNUMX、V上发动机上的电压； Upit - 电源电压，V。

由于运算放大器由单电压电源供电，因此 UR2 的值将受到以下限制。对于作者使用的运放来说，它是1,45V；在较低的电压下，发生器不工作。因此，为了获得十倍的频率重叠，选择了 15 V 的稳定电源电压。诚然，发电机即使在较低的电压下也能运行，但每个子范围内的频率重叠也会更少。

该器件可以使用 KT3102 系列的任何晶体管。电容器C1 - C Z-PM-2、K71，但在极端情况下，如果不需要高热稳定性，则 - KD、KLS、K10-17； C4 - 任何类型，C5 - C7 - K50-16、K50-35 或类似类型。可变电阻器 - SP、SPO、SP4，固定电阻器 - MLT、S2-33。开关 - 任何类型。

大多数部件安装在由单面箔玻璃纤维制成的印刷电路板上（图 2）。

具有电子频率捷变的函数发生器

该板安装在尺寸合适的盒子中，开关、插座和可变电阻器附在盒子上。最好为电阻器 R2 提供一个刻度，并将每个子带生成的频率值放在其上。

设置设备时，首先选择电阻器 R1，其阻值应使得在电阻器 R2 的发动机左侧（如图所示）位置，可以在最低频率 - 20 Hz（可移动频率）下观察到发电机稳定运行。开关 SA1 的触点位于“20 ... 200 Hz”位置）。子带的频率通过选择电容器C1-C3来设置，并且三角电压的最大幅度通过选择电阻器R8来设置。

发生器的工作频率范围受到所用运算放大器速度的限制，为 40 ... 50 kHz。如果需要获得此类频率，请添加另一个频率设置电容器，使用四位开关并设置其他子范围，例如，4 ... 40 Hz、40 ... 400 Hz、0,4 ... 4 kHz、4 ..40 kHz。

作者：I.Nechaev

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